专利名称：一种数控摩擦片圆弧开槽机及其开槽方法
技术领域：
本发明涉及一种开槽机，尤其涉及一种数控摩擦片圆弧开槽机及其开槽方法，特别适用于铜基粉末冶金摩擦片的双面、双向弧形油槽加工。
背景技术：
目前现有铜基粉末冶金摩擦片的双向弧形油槽加工装置采用普通台式钻床+手动机械分度盘和电磁吸盘等改装而成，除开槽铣刀由电机带动自动旋转外，铣刀的上下进给、保证弧形油槽双向条数的机械分度动作都需要人工使用双手协调配合完成，工人手工操作过于频繁，劳动强度大；一人只能操作一台加工装置，劳动效率低；而且油槽加工精度无法得到保证，报废率高。从而影响工人劳动条件的改善、产品质量的提升和生产效率的提闻。中国专利200910099959.4，公开一种刹车片摩擦基材的开槽机，主要由输送机构系统、刹车片限位槽、不锈钢固定底板、推片挡板、开槽用切割片装置、集尘罩、切割装置电机、限位槽调节装置、切割片电机调节装置等组成。已粘接好摩擦基材的刹车片由人工放入开槽机上后，由随着传动链条转动的多条推片挡板向前推行，进入根据该批次刹车片尺寸调整好位置的限位槽中，经过高速旋转的切割片下方，由切割片对刹车片的摩擦基材进行预定深度的切槽处理，经开槽处理后刹车片再随推片挡板继续向前推行，在送片挡板至开槽机尾端随传送链条经齿轮作圆周运行时，刹车片因重力作用自行掉入滑槽而溜入中转箱内。此结构相对复杂，而且操作不方便，操作精度低，需要大量的人工进行配合。
发明内容
本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种结构紧凑，能使工人的劳动条件得到彻底改善、产品质量得到提升和生产效率得到明显提高的数控摩擦片圆弧开槽机及其开槽方法。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
一种数控摩擦片圆弧开槽机，包括台式钻床和数控系统电气控制柜，所述的台式钻床中设有电磁吸盘控制机构，所述的台式钻床通过钻床步进伺服电机相转动控制，所述的电磁吸盘控制机构通过电磁吸盘步进伺服电机相转动控制，所述的台式钻床、电磁吸盘控制机构、钻床步进伺服电机、电磁吸盘步进伺服电机分别通过数控系统电气控制柜相控制，所述的台式钻床中设有与电磁吸盘控制机构相对应分布的开槽铣刀，
所述的电磁吸盘控制机构包括底座，所述的底座的上部设有与之相嵌接的转台体，所述的转台体的上部设有与之相固定的圆形电磁吸盘，所述的圆形电磁吸盘中设有均匀分布的线圈，所述的底座与转台体中设有主轴，所述的主轴中设有尼龙芯轴，所述的尼龙芯轴的底端套有铜环，所述的铜环上设有与圆形电磁吸盘相连通的连接线，所述的铜环与碳刷相触接，所述的碳刷通过数控系统电气控制柜相控制，所述的底座中设有蜗杆，所述的转台体的底端外侧壁设有与蜗杆相啮合的蜗轮，所述的蜗杆与电磁吸盘步进伺服电机相固定连接。作为优选，所述的转台体与圆形电磁吸盘间通过连接法兰盘相固定连接，所述的主轴的上端设在转台体的内侧壁与连接法兰盘的外侧壁间，所述的尼龙芯轴的上端与连接法兰盘相固定，所述的圆形电磁吸盘的上部设有均匀分布的与之相嵌接的增磁铜圈，所述的底座的底部设有底座连接板。作为优选，所述的碳刷设在底座连接板的底部，所述的底座与底座连接板间、连接法兰盘与转台体间分别通过螺栓相固定，所述的增磁铜圈设有7圈，所述的增磁铜圈由内向外逐渐放大分布。作为优选，所述的转台体与主轴相固定，所述的主轴与底座通过锁紧螺母相锁紧，所述的锁紧螺母与底座间设有垫片，所述的圆形电磁吸盘分为上吸盘和下吸盘，所述的线圈分别与上吸盘和下吸盘相嵌接，所述的线圈设有3个，所述的线圈由内向外逐渐放大分布。作为优选，所述的蜗杆与蜗轮的传动比为1:90，所述的圆形电磁吸盘的直径为320mm,所述的圆形电磁吸盘的高度为105mm,所述的圆形电磁吸盘的额定电压为90W ;所述的钻床步进伺服电机与电磁吸盘步进伺服电机的相数分别为3，所述的钻床步进伺服电机与电磁吸盘步进伺服电机的步距角为0.6度，所述的钻床步进伺服电机与电磁吸盘步进伺服电机的电压分别为30 300V，所述的钻床步进伺服电机与电磁吸盘步进伺服电机的电流分别为3.4A，所述的钻床步进伺服电机与电磁吸盘步进伺服电机的保持转矩分别为12N.Mo作为优选，所述的电磁吸盘控制机构的底部设有工装底座，所述的工装底座的底部设有工作台。一种数控摩擦片圆弧开槽机的开槽方法，按以下步骤进行:
①、将摩擦片放在圆形电磁吸盘上；
②、按下数控系统电气控制柜上的启动按钮；
③、圆形电磁吸盘通电产生磁力，将摩擦片吸附固定住，圆形电磁吸盘的磁力为80N /cm2,圆形电磁吸盘的通电的时间为0.66X30 75秒；
④、数控系统电气控制柜控制开槽铣刀进行主轴旋转，主轴旋转的速度为280r/min，主轴旋转的时间为0.66X30 75秒，数控系统电气控制柜驱动开槽铣刀的主轴向下进给开槽，开槽完成后主轴向上返回，同时蜗杆驱动蜗轮按定值角度回转分度，如此重复循环30 75次，蜗轮每次回转的分度为360/30 75度，蜗轮每次回转的时间为0.3秒；
⑤、数控系统电气控制柜进行断电，圆形电磁吸盘进行退磁；
⑥、取下摩擦片；
⑦、将摩擦片进行翻面后重新放在圆形电磁吸盘上进行另一面的油槽加工，重复I 6步骤。其中的30 75是指油槽的数量。因此，本发明的一种数控摩擦片圆弧开槽机及其开槽方法，开槽深度一致、分度均匀，产品质量得到提升，工人劳动强度得到降低，劳动条件得到改善，生产效率得到明显提闻。
图1是本发明的结构示意 图2是图1的A — A剖视结构示意图。
具体实施例方式下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。实施例1:如图1和图2所示，一种数控摩擦片圆弧开槽机，包括台式钻床I和数控系统电气控制柜2，所述的台式钻床I中设有电磁吸盘控制机构，所述的台式钻床I通过钻床步进伺服电机3相转动控制，所述的电磁吸盘控制机构通过电磁吸盘步进伺服电机4相转动控制，所述的台式钻床1、电磁吸盘控制机构、钻床步进伺服电机3、电磁吸盘步进伺服电机4分别通过数控系统电气控制柜2相控制，所述的台式钻床I中设有与电磁吸盘控制机构相对应分布的开槽铣刀6，所述的电磁吸盘控制机构包括底座7，所述的底座7的上部设有与之相嵌接的转台体8，所述的转台体8的上部设有与之相固定的圆形电磁吸盘9，所述的圆形电磁吸盘9中设有均匀分布的线圈10，所述的底座7与转台体8中设有主轴11，所述的主轴11中设有尼龙芯轴12，所述的尼龙芯轴12的底端套有铜环13，所述的铜环13上设有与圆形电磁吸盘9相连通的连接线14，所述的铜环13与碳刷15相触接，所述的碳刷15通过数控系统电气控制柜2相控制，所述的底座7中设有蜗杆16，所述的转台体8的底端外侧壁设有与蜗杆16相啮合的蜗轮17，所述的蜗杆16与电磁吸盘步进伺服电机4相固定连接。所述的转台体8与圆形电磁吸盘9间通过连接法兰盘18相固定连接，所述的主轴11的上端设在转台体8的内侧壁与连接法兰盘18的外侧壁间，所述的尼龙芯轴12的上端与连接法兰盘18相固定，所述的圆形电磁吸盘9的上部设有均匀分布的与之相嵌接的增磁铜圈19，所述的底座7的底部设有底座连接板20。所述的碳刷15设在底座连接板20的底部，所述的底座7与底座连接板20间、连接法兰盘18与转台体8间分别通过螺栓21相固定，所述的增磁铜圈19设有7圈，所述的增磁铜圈19由内向外逐渐放大分布。所述的转台体8与主轴11相固定，所述的主轴11与底座7通过锁紧螺母22相锁紧，所述的锁紧螺母22与底座7间设有垫片23，所述的圆形电磁吸盘9分为上吸盘24和下吸盘25，所述的线圈10分别与上吸盘24和下吸盘25相嵌接，所述的线圈10设有3个，所述的线圈10由内向外逐渐放大分布。所述的蜗杆16与蜗轮17的传动比为1:90，所述的圆形电磁吸盘9的直径为320mm,所述的圆形电磁吸盘9的高度为105mm,所述的圆形电磁吸盘9的额定电压为90W ;所述的钻床步进伺服电机3与电磁吸盘步进伺服电机4的相数分别为3，所述的钻床步进伺服电机3与电磁吸盘步进伺服电机4的步距角为0.6度，所述的钻床步进伺服电机3与电磁吸盘步进伺服电机4的电压分别为30 300V，所述的钻床步进伺服电机3与电磁吸盘步进伺服电机4的电流分别为3.4A，所述的钻床步进伺服电机3与电磁吸盘步进伺服电机4的保持转矩分别为12N.M。所述的电磁吸盘控制机构的底部设有工装底座26，所述的工装底座26的底部设有工作台27。一种数控摩擦片圆弧开槽机的开槽方法，按以下步骤进行:
①、将摩擦片放在圆形电磁吸盘9上；
②、按下数控系统电气控制柜2上的启动按钮；
③、圆形电磁吸盘9通电产生磁力，将摩擦片吸附固定住，圆形电磁吸盘(9)的磁力为80 N /cm2,圆形电磁吸盘9的通电的时间为0.66X30秒；
④、数控系统电气控制柜2控制开槽铣刀6进行主轴旋转，主轴旋转的速度为280r/min，主轴旋转的时间为0.66X30秒，数控系统电气控制柜2驱动开槽铣刀6的主轴向下进给开槽，开槽完成后主轴向上返回，同时蜗杆16驱动蜗轮17按定值角度回转分度，如此重复循环30次，蜗轮17每次回转的分度为360/30度，蜗轮17每次回转的时间为0.3秒；
⑤、数控系统电气控制柜2进行断电，圆形电磁吸盘9进行退磁；
⑥、取下摩擦片；
⑦、将摩擦片进行翻面后重新放在圆形电磁吸盘9上进行另一面的油槽加工，重复I 6步骤。实施例2:
一种数控摩擦片圆弧开槽机的开槽方法，按以下步骤进行:
①、将摩擦片放在圆形电磁吸盘9上；
②、按下数控系统电气控制柜2上的启动按钮；
③、圆形电磁吸盘9通电产生磁力，将摩擦片吸附固定住，圆形电磁吸盘(9)的磁力为80 N /cm2,圆形电磁吸盘9的通电的时间为0.66X50秒；
④、数控系统电气控制柜2控制开槽铣刀6进行主轴旋转，主轴旋转的速度为280r/min，主轴旋转的时间为0.66X50秒，数控系统电气控制柜2驱动开槽铣刀6的主轴向下进给开槽，开槽完成后主轴向上返回，同时蜗杆16驱动蜗轮17按定值角度回转分度，如此重复循环50次，蜗轮17每次回转的分度为360/50度，蜗轮17每次回转的时间为0.3秒；
⑤、数控系统电气控制柜2进行断电，圆形电磁吸盘9进行退磁；
⑥、取下摩擦片；
⑦、将摩擦片进行翻面后重新放在圆形电磁吸盘9上进行另一面的油槽加工，重复I 6步骤。实施例3:
一种数控摩擦片圆弧开槽机的开槽方法，按以下步骤进行:
①、将摩擦片放在圆形电磁吸盘9上；
②、按下数控系统电气控制柜2上的启动按钮；
③、圆形电磁吸盘9通电产生磁力，将摩擦片吸附固定住，圆形电磁吸盘9的磁力为80N/cm2，圆形电磁吸盘9的通电的时间为0.66X75秒；
④、数控系统电气控制柜2控制开槽铣刀6进行主轴旋转，主轴旋转的速度为280r/min，主轴旋转的时间为0.66X75秒，数控系统电气控制柜2驱动开槽铣刀6的主轴向下进给开槽，开槽完成后主轴向上返回，同时蜗杆16驱动蜗轮17按定值角度回转分度，如此重复循环75次，蜗轮17每次回转的分度为360/75度，蜗轮17每次回转的时间为0.3秒；
⑤、数控系统电气控制柜2进行断电，圆形电磁吸盘9进行退磁；
⑥、取下摩擦片；
⑦、将摩擦片进行翻面后重新放在圆形电磁吸盘9上进行另一面的油槽加工，重复I 6步骤。
权利要求
1.一种数控摩擦片圆弧开槽机，其特征在于:包括台式钻床(I)和数控系统电气控制柜(2)，所述的台式钻床(I)中设有电磁吸盘控制机构，所述的台式钻床(I)通过钻床步进伺服电机(3)相转动控制，所述的电磁吸盘控制机构通过电磁吸盘步进伺服电机(4)相转动控制，所述的台式钻床(I)、电磁吸盘控制机构、钻床步进伺服电机(3)、电磁吸盘步进伺服电机(4)分别通过数控系统电气控制柜(2)相控制，所述的台式钻床(I)中设有与电磁吸盘控制机构相对应分布的开槽铣刀(6)， 所述的电磁吸盘控制机构包括底座(7)，所述的底座(7)的上部设有与之相嵌接的转台体(8)，所述的转台体(8)的上部设有与之相固定的圆形电磁吸盘(9)，所述的圆形电磁吸盘(9)中设有均匀分布的线圈(10)，所述的底座(7)与转台体(8)中设有主轴(11)，所述的主轴(11)中设有尼龙芯轴(12)，所述的尼龙芯轴(12)的底端套有铜环(13)，所述的铜环(13)上设有与圆形电磁吸盘(9)相连通的连接线(14)，所述的铜环(13)与碳刷(15)相触接，所述的碳刷(15)通过数控系统电气控制柜(2)相控制，所述的底座(7)中设有蜗杆(16)，所述的转台体(8)的底端外侧壁设有与蜗杆(16)相啮合的蜗轮(17)，所述的蜗杆(16)与电磁吸盘步进伺服电机(4)相固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种数控摩擦片圆弧开槽机，其特征在于:所述的转台体(8)与圆形电磁吸盘(9)间通过连接法兰盘(18)相固定连接，所述的主轴(11)的上端设在转台体(8)的内侧壁与连接法兰盘(18)的外侧壁间，所述的尼龙芯轴(12)的上端与连接法兰盘(18)相固定，所述的圆形电磁吸盘(9)的上部设有均匀分布的与之相嵌接的增磁铜圈(19),所述的底座(7)的底部设有底座连接板(20)。
3.根据权利要求2所述的一种数控摩擦片圆弧开槽机，其特征在于:所述的碳刷(15)设在底座连接板(20)的底部，所述的底座(7)与底座连接板(20)间、连接法兰盘(18)与转台体(8)间分别通过螺栓(21)相固定，所述的增磁铜圈(19)设有7圈，所述的增磁铜圈(19)由内向外逐渐放大分布。
4.根据权利要求1或2或3所`述的一种数控摩擦片圆弧开槽机，其特征在于:所述的转台体(8)与主轴(11)相固定，所述的主轴(11)与底座(7)通过锁紧螺母(22)相锁紧，所述的锁紧螺母(22)与底座(7)间设有垫片(23)，所述的圆形电磁吸盘(9)分为上吸盘(24)和下吸盘(25)，所述的线圈(10)分别与上吸盘(24)和下吸盘(25)相嵌接，所述的线圈(10)设有3个，所述的线圈(10)由内向外逐渐放大分布。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种数控摩擦片圆弧开槽机，其特征在于:所述的蜗杆(16)与蜗轮(17)的传动比为1:90，所述的圆形电磁吸盘(9)的直径为320mm，所述的圆形电磁吸盘(9)的高度为105mm,所述的圆形电磁吸盘(9)的额定电压为90W ;所述的钻床步进伺服电机(3)与电磁吸盘步进伺服电机(4)的相数分别为3，所述的钻床步进伺服电机(3 )与电磁吸盘步进伺服电机(4 )的步距角为0.6度，所述的钻床步进伺服电机(3 )与电磁吸盘步进伺服电机(4)的电压分别为30 300V，所述的钻床步进伺服电机(3)与电磁吸盘步进伺服电机(4)的电流分别为3.4A，所述的钻床步进伺服电机(3)与电磁吸盘步进伺服电机(4)的保持转矩分别为12N.M。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种数控摩擦片圆弧开槽机，其特征在于:所述的电磁吸盘控制机构的底部设有工装底座(26)，所述的工装底座(26)的底部设有工作台(27)。
7.根据权利要求1所述的一种数控摩擦片圆弧开槽机的开槽方法，其特征在于按以下步骤进行: ①、将摩擦片放在圆形电磁吸盘(9)上； ②、按下数控系统电气控制柜(2)上的启动按钮； ③、圆形电磁吸盘(9)通电产生磁力，将摩擦片吸附固定住，圆形电磁吸盘(9)的磁力为80 N/cm2,圆形电磁吸盘(9)的通电的时间为0.66X30 75秒； ④、数控系统电气控制柜(2)控制开槽铣刀(6)进行主轴旋转，主轴旋转的速度为280r/min，主轴旋转的时间为0.66X30 75秒，数控系统电气控制柜(2)驱动开槽铣刀(6)的主轴向下进给开槽，开槽完成后主轴向上返回，同时蜗杆(16)驱动蜗轮(17)按定值角度回转分度，如此重复循环30 75次，蜗轮(17)每次回转的分度为360/30 75度，蜗轮(17)每次回转的时间为0.3秒； ⑤、数控系统电气控制柜(2)进行断电，圆形电磁吸盘(9)进行退磁； ⑥、取下摩擦片； ⑦、将摩擦片进行翻面后重新放在圆形电磁吸盘(9)上进行另一面的油槽加工，重复I 6步骤。
全文摘要
本发明涉及一种开槽机，尤其涉及一种数控摩擦片圆弧开槽机及其开槽方法，特别适用于铜基粉末冶金摩擦片的双面、双向弧形油槽加工。台式钻床中设有电磁吸盘控制机构，台式钻床通过钻床步进伺服电机相转动控制，电磁吸盘控制机构通过电磁吸盘步进伺服电机相转动控制，台式钻床、电磁吸盘控制机构、钻床步进伺服电机、电磁吸盘步进伺服电机分别通过数控系统电气控制柜相控制，台式钻床中设有与电磁吸盘控制机构相对应分布的开槽铣刀。一种数控摩擦片圆弧开槽机及其开槽方法开槽深度一致、分度均匀，产品质量得到提升，工人劳动强度得到降低，劳动条件得到改善，生产效率得到明显提高。
文档编号B23C3/34GK103100745SQ201210467770
公开日2013年5月15日 申请日期2012年11月19日 优先权日2012年11月19日
发明者韩屹丽, 邵岳松, 邓新华, 洪建达, 韩兴儿 申请人:杭州宗兴齿轮有限公司